ANALÝZA DNA PREDKA NAJBEŽNEJŠEJ HYDINY UKÁZALA, ŽE AŽ 75 PERCENT KURÍCH GÉNOV, KÓDUJÚCICH BIELKOVINY, MÁ ĽUDSKÉ EKVIVALENTY

Vedci zmapovali genóm kury divej

Tvorov, ktorých genóm (súhrnná genetická informácia) máme aspoň predbežne zmapovaný, pribúda. Po človeku zaujali miesto v pomyselnej ...

Analýza DNA predka najbežnejšej hydiny ukázala, že až 75 percent kurích génov, kódujúcich bielkoviny, má ľudské ekvivalentyTvorov, ktorých genóm (súhrnná genetická informácia) máme aspoň predbežne zmapovaný, pribúda. Po človeku zaujali miesto v pomyselnej genómovej sieni slávy zatiaľ iba tri cicavce - myš, potkan a pes. Teraz vedci oznámili zmapovanie genómu prvého vtáka, kury divej. Poznanie jej DNA nám pomohlo lepšie pochopiť aj naše genetické vnútro.

Stručná história kury

Kura divá (Gallus gallus) dodnes obýva lesy južnej Ázie - najmä od indického subkontinentu cez Indočínu do Indonézie. Stretnúť sa s ňou možno aj v južnej Číne a na Filipínach. Jej ľahká stavba tela, štíhlosť a pestré sfarbenie prežívajú v niektorých vyšľachtených rasách kury domácej (Gallus domesticus). Najviac v trpasličích, hoci divý kohút meria s chvostom zhruba 70 centimetrov.

Miesto a čas domestikácie kury presne nepoznáme. Došlo k nej však určite dávno, už na úsvite ľudskej produkcie potravín. Azda najpodloženejšie nové úvahy sa krútia okolo Vietnamu a doby pred desaťtisíc rokmi. Význam kury domácej a jej chutného - a zdravého - mäsa netreba zvlášť zdôrazňovať. Odborníci na výživu začínajú opäť oceňovať aj vajcia ako zdroj čistých bielkovín. Tak ako pri iných "nezdravých" potravinách problém zväčša nie je v nich, ale v tom, že sa ich ľudskí konzumenti málo hýbu alebo nepoznajú mieru.

Kury domáce tiež zohrávajú obrovskú úlohu v medicíne. Pozitívnu ako pokusné (najmä pri skúmaní vývoja embryí), modelové (najmä pri výskume dedičných chorôb) a farmaceutické organizmy (najmä pri výrobe rôznych sér a vakcín). Negatívnu ako prenášače nebezpečných choroboplodných zárodkov.

Kuracie konzorcium

Tri kľúčové články o genóme kury divej vyšli dnes v časopise Nature. Jej DNA sekvenovalo výskumné konzorcium ICGSC (International Chicken Genome Sequencing Consortium). Tvorí ho vyše 170 odborníkov zo 49 inštitúcií USA, Veľkej Británie, Nemecka, Holandska, Francúzska, Švédska, Poľska, Japonska, Dánska, Číny, Švajčiarska a Španielska. Celý projekt manažovali Lucinda Fultonová, Elaine Mardisová a Richard Wilson z Washingtonovej univerzity v St. Louis (USA).

Kura divá má 78 chromozómov. Dva pohlavné, Z a W, pričom sliepky majú kombináciu ZW, kohúty ZZ. A 38 párov nepohlavných, ktoré sa od seba veľmi líšia veľkosťou. Veľké sú takzvané makrochromozómy, stredné prechodné chromozómy a malé mikrochromozómy. Posledné tvorí 5-20 miliónov bázových párov, "písmen" DNA.

Mikrochromozómy sú pri cicavcoch vzácne, pri vtákoch a niektorých rybách a plazoch naopak hojné. Kurie sa dajú ľahko rozlíšiť, lebo obsahujú veľa bázových párov guanín-cytozín (s adenínom a tymínom štyri základné zložky genetického kódu).

Všetky kurie chromozómy dokopy predstavujú približne miliardu bázových párov. Oproti cicavčím genómom je kurí iba tretinový. Sekvenovanie to vysvetlilo: Kurí genóm obsahuje oveľa menej mnohonásobne sa opakujúcich a zdvojených úsekov DNA a znefunkčnených génov. Vedci v ňom narátali 20- až 23-tisíc funkčných génov, kódujúcich bielkoviny.

Od genetickej teórie k praxi

Druhé výskumné konzorcium, ICPMC (International Chicken Polymorphism Map Consortium) tvorí 114 vedcov z 24 inštitúcií Číny, USA, Švédska, Holandska, Veľkej Británie a Singapúru. Projekt manažovali Jun Ju, Jian Wang a HuanMing Jang z Akadémie vied v Pekingu (Čína).

Práce tohto konzorcia sa týkali zreteľov, ktoré majú zvláštny význam pre praktické využívanie kúr ako hospodárskych zvierat. Títo bádatelia opísali 2,8 milióna rozdielov medzi kurou divou a tromi hlavnými domácimi rasami (brojler, nosnica, čínska). Výsledná mapa genetickej premenlivosti pomôže šľachtiteľom identifikovať gény, génové skupiny a kombinácie génových variácií, ktoré sú v pozadí želateľných znakov domácich rás, či už s ohľadom na mäso alebo znášanie vajec. A po identifikácii ich tak či onak posilniť v nasledujúcich generáciách. To má, samozrejme, obrovský význam aj pre spomenuté medicínske dimenzie kury.

S touto prácou súvisí aj tretí článok v Nature. Autormi je 38 vedcov z ôsmich inštitúcií USA, Holandska a Kanady na čele s Johnom Wallisom z Washingtonovej univerzity. Vytvorili fyzickú mapu kurieho genómu, čo je okrem iného veľmi dôležité pre sekvenovaciu metodiku a porovnávanie genómov rôznych tvorov.

Rad článkov o evolučnej analýze kurieho genómu uverejnil online paralelne s Nature časopis Genome Research.

Evolučná prémia

Vráťme sa však k teórii. Evoluční genetici už dlho túžili po sekvenovanom genóme živočícha, ktorý by bol od človeka "správne položený". Zatiaľ totiž mali k dispozícii podrobné informácie o DNA buď organizmov od nás veľmi vzdialených, ako sú mikróby, červy, hmyz a ryby, alebo naopak nám veľmi blízkych, ako sú myši. Kura divá je zvlášť výhodná, lebo jej predkovia sa s našimi v rámci stavovcov rozišli pred zhruba 310 miliónmi rokov, v prvohornom útvare karbón.

Sekvenovanie jej DNA teraz vedcom pomohlo v ľudskom genóme identifikovať popri génoch kódujúcich bielkoviny aj funkčné prvky (pôsobiace cez RNA), ktoré regulujú prepis génov. Pri väčšej evolučnej vzdialenosti medzi človekom a kurou a tým aj viacerých mutačných rozdieloch vyniká zachovávaný spoločný základ. Myš sa od línie, ktorá vedie k nám, oddelila "iba" pred 75 miliónmi rokov. Dosiaľ máme veľmi podobné genómy, čo sťažuje odhalenie funkčných prvkov. Tvoria asi veľkú časť "odpadovej" (junk) DNA. Táto pre nás stále viac-menej terra incognita predstavuje väčšinu genómu. Hoci ľudský genóm zaiste obsahuje aj veľa nefunkčného "smetia", príroda všeobecne až tak nezvykne plytvať. Ak zatiaľ toľko hovoríme o "odpadovej" DNA, odráža to našu neznalosť.

Napriek všetkému spomenutému sme však vtákom veľmi podobní. Azda až 75 percent kurích génov, kódujúcich bielkoviny, má ľudské ekvivalenty. Na úrovni génových rodín, funkčných typov alebo zoskupení génov je to ešte vyššie percento.

Na spracúvanie osobných údajov sa vzťahujú Zásady ochrany osobných údajov a Pravidlá používania cookies. Pred zadaním e-mailovej adresy sa, prosím, dôkladne oboznámte s týmito dokumentmi.

Najčítanejšie na SME Tech

Inzercia - Tlačové správy

  1. Čo majú študovať naše deti, aby si v budúcnosti našli prácu?
  2. Brzdia vás technické výpadky vo výrobe?
  3. Pracoval som v mekáči a vydržal tri dni. Hranolky sú prekliatie
  4. Mobil banking VÚB opäť bližšie k najlepšej bankovej aplikácii
  5. Na čo dbať pri výbere nehnuteľnosti? Tu je niekoľko rád
  6. Objavte novinku s duálnym účinkom proti starnutiu pleti
  7. Tip na výlet: Prechádzka tokajskými vinicami a biele tigre
  8. First moment za skvelú cenu: Neapol, Capri, Pompeje, Ischia
  9. Geológ: recykláciu umelého kopca v Slnečniciach sledujeme denne
  10. Volkswagen radí: ako svietiť a čo s hmlovkami?
  1. Moderný hotel, kde sa cítite ako doma
  2. Vedecká rada k 80. výročiu SvF STU v Bratislave
  3. Stavebná fakulta STU má učebňu na 3D tlač a virtuálnu realitu
  4. Brzdia vás technické výpadky vo výrobe?
  5. Hovoriaci systém priblíži zrakovo znevýhodneným expozíciu múzea
  6. Slovensko spieva koledy
  7. Workshop Inštitútu Ronalda Coasa na EU v Bratislave
  8. Stavbárska olympiáda 2018/19 vás očakáva
  9. Diplomacia v praxi – unikát, ktorý funguje dodnes
  10. Hitem jsou cyklopočítače Mio - pro zábavu i výkon
  1. Pracoval som v mekáči a vydržal tri dni. Hranolky sú prekliatie 54 659
  2. First moment za skvelú cenu: Neapol, Capri, Pompeje, Ischia 15 830
  3. Stíhame napredovať s technológiami? Môže už byť neskoro 11 606
  4. Takto vyzerá miesto, odkiaľ k nám putuje slovenské hovädzie 9 970
  5. Tip na výlet: Prechádzka tokajskými vinicami a biele tigre 8 450
  6. Na školách potrebujeme kontroverznejšie témy. Byť ticho nepomáha 6 004
  7. Slováci sa pripravujú o stovky až tisícky eur 5 767
  8. Geológ: recykláciu umelého kopca v Slnečniciach sledujeme denne 5 207
  9. Nový cestovný poriadok ŽSR z vášho regiónu v denníku SME 4 577
  10. Volkswagen radí: ako svietiť a čo s hmlovkami? 4 094